Kleben von GFK und Glas für baukonstruktive Anwendungen

Inhalt dieser Arbeit ist die Erforschung der Idee des Werkstoffverbundes zwischen glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) und Glas sowie das Aufzeigen von Anwendungsmöglichkeiten für Baukonstruktionen aus diesem Werkstoffverbund. Hierzu erfolgt eine Gliederung in zwei wesentliche Teile. Ein Teil der Arbeit besteht aus einem umfangreichen Versuchsprogramm an Klebeverbindungen zwischen GFK und Glas. Die Ergebnisse der Klebeversuche finden Verwendung im zweiten Teil der Arbeit. Dieser beschäftigt sich mit der Entwicklung baukonstruktiver Anwendungsbeispiele und deren Bau als Prototypen. Durch den Verzicht auf mechanische Verbindungsarten wie Klemmen oder Verschrauben, wobei Bohrungen insbesondere bei Glas weder eine materialgerechte noch wirtschaftliche Bearbeitungsform darstellen, werden durch Klebungen Fügeteile mit zusammenhängenden glatten Oberflächen möglich. In den letzten Jahrzehnten hat die Klebetechnologie enorme Fortschritte gemacht. Sowohl die Chemie, die Applikationstechnik und auch die ingenieurmäßigen Anwendungen wurden weiterentwickelt und scheinen auch weiter voranzuschreiten. Im Fassadenbau ist das Kleben von Glas schon seit einiger Zeit unter dem Begriff „structural glazing“ bekannt und aktueller Stand der Technik bei Metallfassaden. Die auf Grundlage europäischer Richtlinien erarbeiteten Testverfahren und Zulassungen beschränken sich jedoch auf die Prüfung „lastabtragender Dichtstoffe“ wie Silikon. Inzwischen gibt es aber Klebstoffe, die erheblich höhere Festigkeiten, bessere optische Eigenschaften und Vorteile in der Verarbeitung aufweisen, deren Verwendung im Bauwesen aber nahezu unbekannt ist. Für das Bauwesen sind neben Werten zur Anfangs- und Temperaturfestigkeit insbesondere Kenntnisse über die Alterungsbeständigkeit von Bedeutung. An dieser Stelle setzt nun diese Arbeit ein und ermittelt neue Kenntnisse über die Verklebung der neuen Werkstoffkombination GFK und Glas.